机床夹具设计电子教案第四讲

教案课程名称实用机床夹具技术授课教师授课顺序第四讲课 题第四节 定位误差的分析与计算一、造成定位误差的原因二、定位误差的计算方法（一）授课时间授课班级课 型专业课教学方法讲 授教学目的掌握定位误差的概念、产生原因及分析计算教学重点1、基准不重合误差、基准位移误差的分析2、合成法及极限位置法计算定位误差法教学难点极限位置计算定位误差法教学内容附后课堂反馈课后作业第四节 定位误差的分析与计算因工件定位而产生的加工误差称为定位误差，用D表示。一、产生定位误差的原因产生定位误差的原因：定位基准与工序基准不重合，产生基准不重合误差，用B表示；定位基准与限位基准不重合，产生基准位移误差，用Y表示。1、基准不重合误差B如图1所示，加工A和B两个尺寸，加工尺寸A时，其定位基准与工序基准不重合，安装一批工件逐个在夹具上定位时，受尺寸S/2的影响，工序基准的位置是变动的，导致尺寸误差，这就是基准不重合误差。 图1基准不重合误差的大小：BAmaxAminSmaxSmins当工序基准的变动方向与加工尺寸的方向不一致，存在一夹角时，Bs cos加工尺寸B的工序基准与定位基准重合，B02、基准位移误差Y如图2所示，加工尺寸A时，其定位基准和工序基准都是内孔轴线，B0但是，由于工件内孔和心轴圆柱面有制造公差，而且两者配合还有间隙，导致定位基准和限位基准不重合，在夹紧力作用下，定位基准与限位基准发生偏移，从而产生误差，这就是基准位移误差Y由图132可知 =式中 j一一定位基准的位移量； 一一一批工件定位基准的变动范围。 图2当定位基准的变动方向与加工尺寸的方向不一致，两者之间成夹角时=cos 例1一1 在图l一32中，设A=4001，D= ，d0=。求加工尺寸A的定位误差。解 1)定位基准与工序基准重合，=0。2)在作用下，定位基准相对限位基准作单向移动，方向与加工尺寸一致， =2=()2 =2=()/2=(0.03+0.03)/2=0.03mm式中 一一孔、轴配合最大间隙； 一一孔、轴配合最小间隙二、定位误差的计算方法 1合成法工件定位时同时出现基准不重合和基准位移误差，定位误差为两项误差的合成。当与无相关公共变量时,当与有相关公共变量时, 当定位基面尺寸变动方向一定(由大变小，或由小变大)的条件下，与 的变动方向相同时，取“+”号；变动方向相反时，取“一”号。例l一2 用合成法求图l一32所示加工尺寸置的定位误差。解 1) =22) =()/2 3)因为工序基准不在定位基面上，即与无相关公共变量，所以=（）/2 例13 求图132中加工尺寸H的定位误差。解 1) =22) =()/2 3)工序基准在定位基面上，两者有相关的公共变量。当定位孔由小变大时，与变动方向相反。 =-=/22，极限位置法此法直接计算出由于定位而引起的加工尺寸的最大变动范围。例如求图3中的加工尺寸A的定位误差，=-计算定位误差时，需先画出工件定位时加工尺寸变动范围的几何图形，直接按几何关系确定加工尺寸的最大变动范围，即为定位误差。 图3 用极限位置法求定位误差本例中工件的外径d2与已加工平面的尺寸B2是两个变量，可用作图法画出 B、d两个变量在极限尺寸时工序基准的各个位置。当、时，工件中心为点；当、时，工件中心为点；当、时，工件中心为点；当、时，工件中心为点。在加工尺寸A方向上工件中心O的最大变化量，即为定位误差=a=a+=tg+例1-4 如图4所示，求加工尺寸A的定位误差。解 1)定位基准为底面，工序基准为圆孔中心线O，定位基准与工序基准不重合。两者之间的定位尺寸为50mm，其公差为=02mm。工序基准的位移方向与加工尺寸方向间的夹角为45则：=cos=0.2cos45=0。1414mm。2)定位基准与限位基准重合，=0。 图43)= =01414mm。例1-5 钻铰图5所示凸轮上的两小孔(16mm)，定位销直径为mm，求加工尺寸100士01mm的定位误差。 解 1)定位基准与